云原生節(jié)點(diǎn)管理最佳實(shí)踐白皮書

7 7 8 10二、ContaineroS概述 12 12 13 14三、ContaineroS特性介紹 17 17 18 19 22 22 23 25 28 31 31 34 35 39 39 39云原生節(jié)點(diǎn)管理概述overviewofTheCloudNativeNodeManagement77一、云原生節(jié)點(diǎn)管理概述Kubernetes是開源的容器編排平臺，用于自動化部署、擴(kuò)展和管理容器化應(yīng)用程序。故障導(dǎo)致整個(gè)集群的雪崩也時(shí)有發(fā)生。另一方面，由于宿主節(jié)點(diǎn)自身的管理并沒有被Kubernetes是業(yè)界云原生應(yīng)用平臺的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也是一個(gè)復(fù)雜的分布式系統(tǒng)。99這給容量規(guī)劃帶來了較大的挑戰(zhàn)。合理的容量規(guī)劃可以避免因硬件資源不足而導(dǎo)致的性能點(diǎn)等。故障處理的復(fù)雜性隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加ContaineroS概述overviewofContaineroS二、ContaineroS概述云原生節(jié)點(diǎn)管理是以云原生理念為基礎(chǔ)的實(shí)踐方法論，主要目標(biāo)是在滿足日常運(yùn)維需面向通用場景的傳統(tǒng)操作系統(tǒng)發(fā)行版內(nèi)置了過多容器場景不會使用的軟件包和系統(tǒng)庫傳統(tǒng)操作系統(tǒng)以軟件包為粒度進(jìn)行系統(tǒng)的管理，一個(gè)操作系統(tǒng)鏡像的版本等同于里面所有軟件包版本的合集。管理員對操作系統(tǒng)的管理需要細(xì)化到每一個(gè)軟件包的版本，管理復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行操作，即我們常說的「黑屏運(yùn)維」。運(yùn)維粒度為單機(jī)，運(yùn)維效率低、難以追溯且容易出錯(cuò)，大規(guī)模集群環(huán)境下極易導(dǎo)致集群內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)不一致的情況。而且操作系統(tǒng)為了應(yīng)對上述一系列問題，同時(shí)給云原生用戶帶來更好的體驗(yàn)，專為容器負(fù)載而設(shè)計(jì)的容因?yàn)镃ontaineroS并不存在通用操作系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化，資源監(jiān)控和控制能力優(yōu)化等，配合更精簡的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，用以滿足大規(guī)模集容器化技術(shù)使得應(yīng)用的運(yùn)行依賴通過容器鏡像實(shí)現(xiàn)自包含，這樣對底層操作系統(tǒng)的依賴減期的狀態(tài)。比如，將根文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)為只讀以防非法程序或逃逸容器篡改底層操作系統(tǒng)、云原生節(jié)點(diǎn)管理提供了集群側(cè)管理和節(jié)點(diǎn)側(cè)管理兩個(gè)維度的理論實(shí)踐和工具集。這些工具和ContaineroS一起構(gòu)成了可開箱即用的基礎(chǔ)設(shè)施，幫助用戶同時(shí)操作系統(tǒng)層面提供API支持以整個(gè)鏡像為粒度的原子升級能力和類似于容器鏡像的ContaineroS特性介紹三、ContaineroS特性介紹操作系統(tǒng)作為軟件與硬件之間的橋梁，一直扮演著重要的作用。盡管隨著云原生相關(guān)基礎(chǔ).更快的啟動時(shí)間：精簡的操作系統(tǒng)只加載必需的組件，以阿里云上的ecs.g7.large.提高安全性：更少的軟件包數(shù)量與系統(tǒng)服務(wù)意味著較少的潛在漏洞和需要修補(bǔ)的安全展能力。管理員可以定義自動伸縮策略，根據(jù)負(fù)載情況自動調(diào)整Pod的副本數(shù)量。容器化技術(shù)的出現(xiàn)使得應(yīng)用與其運(yùn)行依賴被一同打包發(fā)布，業(yè)務(wù)運(yùn)行所需依賴與配置均由傳統(tǒng)IT運(yùn)維人員習(xí)慣于通過ssh服務(wù)登錄系統(tǒng)進(jìn)行一系列難以追溯的黑屏操作，在一個(gè)擁有眾多節(jié)點(diǎn)的集群經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行和多次的運(yùn)維操作之后，集群內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的狀問題越凸顯。大規(guī)模集群環(huán)境下的節(jié)點(diǎn)一致性問題一直是困擾一些特殊要求，這些要求包括但不限于修改系統(tǒng)配置、修改啟動參數(shù)等。同一個(gè)節(jié)點(diǎn)的生命周期TheLifecycleofANode有太多對Kubernetes的介紹只強(qiáng)調(diào)了快速的彈性伸縮能力還可以提高集群的可靠性和容錯(cuò)能力。當(dāng)集群中的節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障或不集群的彈性也將具備極大的縱深。使得集群可以采取更激進(jìn)的容量管理策略，更大密度的和傳統(tǒng)操作系統(tǒng)不同，只讀根文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使得ContaineroS僅需很少的發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的故障或異常情況，并觸發(fā)相應(yīng)的預(yù)警機(jī)制。除此之外，節(jié)點(diǎn)監(jiān)控可以提供節(jié)點(diǎn)的性能指標(biāo)和資源利用情況，幫助管理員了解節(jié)點(diǎn)的負(fù)載情況、瓶頸和優(yōu)化空間。我們通過引入節(jié)點(diǎn)池自定義資源用于描述一組節(jié)點(diǎn)的期望狀態(tài)，節(jié)點(diǎn)池是一個(gè)描述一節(jié)點(diǎn)池最重要的兩個(gè)期望配置項(xiàng)是節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)軟件配置和機(jī)器配置。對于云原生場景來說，執(zhí)行沒有問題的命令，在大規(guī)模集群卻總會存在非預(yù)期的返回。而這種非預(yù)期的失敗會加operator會自動對當(dāng)前的存量節(jié)點(diǎn)進(jìn)行配置輪轉(zhuǎn)，并對新創(chuàng)建的節(jié)點(diǎn)使用最新的期望配節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行狀態(tài)。節(jié)點(diǎn)自愈功能包括問題診斷、恢復(fù)決策和恢復(fù)任務(wù)。節(jié)點(diǎn)故障自愈節(jié)點(diǎn)自愈的好處不僅可以提高集群的穩(wěn)定性和可靠性。系統(tǒng)自動的診斷和恢復(fù)節(jié)點(diǎn)異常狀和客戶案例AlibabaCloudBestPracticesAndCustomerCaseStudies五、阿里云最佳實(shí)踐和客戶案例集群管控必備組件的容器鏡像以減少節(jié)點(diǎn)啟動過程中因鏡像拉取而帶來的耗時(shí)，并結(jié)合.登錄容器服務(wù)管理控制臺，在左側(cè)導(dǎo)航欄選擇集群。.在節(jié)點(diǎn)池頁面右上角，單擊創(chuàng)建托管節(jié)點(diǎn)池。.在創(chuàng)建托管節(jié)點(diǎn)池對話框，配置操作系統(tǒng)為ContaineroS類型，例如ContaineroS集群內(nèi)APIServer的副本數(shù)量根據(jù)負(fù)載進(jìn)行彈性伸縮。如果同一時(shí)間彈出節(jié)點(diǎn)較多，